2002 Fiscal Year Annual Research Report
気泡微細化沸騰の伝熱機構の解明及び高負荷電子デバイスの超高熱流束除熱技術への応用
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14550200
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
鈴木 康一 東京理科大学, 理工学部・機械工学科, 助教授 (10089378)
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| Keywords | サブクール沸騰 / 流路内流動沸騰 / 気泡微細化沸騰 / 気泡挙動 / キャビテイション / 蒸気膜 / ドライアウト |
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| Research Abstract |
水の高サブクール流動沸騰を、水平矩形管(12mm幅,17mm高さ,150mm長さ)の底面中央に設置した銅平面(10mm×10mm)伝熱面を用いて行なわせ、気泡微細化沸騰を実現した。熱流束は遷移沸騰において通常の限界熱流束より高くなり、高過熱度で穏やかな気泡微細化沸騰になった後、約20msの間に伝熱面温度が急激に上昇薄い蒸気膜に覆われドライアウトと考えられるように膜沸騰に移行した。伝熱面温度データと高速度ビデオカメラからは、気泡微細化沸騰から膜沸騰に移行する様子がよくとらえられた。また、気泡の成長・崩壊を周期的に繰り返す気泡微細化沸騰においては、高速ビデオ画像(300F/s)と伝熱面下流の圧力変動の同期画像から、合体気泡が崩壊する時に、大きな圧力が発生するキャビテイションと同様な現象が小さな流路に起こる気泡微細化沸騰にも発生するということが分かった。
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